Instytut Lotnictwa po raz kolejny udowodnił swoje kompetencje w zakresie usług dla przemysłu lotniczego. W ramach właśnie zakończonego projektu badawczego firmy Gyro-Tech Innovation in Aviation Sp. z o.o., realizowanego we współpracy z Instytutem Lotnictwa, opracowano innowacyjne wirniki śmigłowcowe, które w oparciu o testy naziemne oraz próby w powietrzu wykazały światową jakość oraz najwyższą konkurencyjność w stosunku do wyrobów obecnie stosowanych na rynku.
W ramach wspólnych prac w projekcie „Innowacyjne kompozytowe wirniki do śmigłowców ultralekkich” zaprojektowano dwa rodzaje wirników, w tym jeden z opracowanym w Instytucie Lotnictwa innowacyjnym profilem dedykowanym specjalnie do wirników lekkich śmigłowców. Przeprowadzono wszystkie niezbędne analizy i próby dowodowe wymagane do ich dopuszczenia do lotu, a następnie przeprowadzono testy funkcjonalne na ziemi i w powietrzu.
W efekcie współpracy firma Gyro-Tech, będąca już uznanym na świecie producentem wirników wiatrakowcowych, rozszerzyła asortyment produkcji na łopaty wirników do lekkich i ultralekkich śmigłowców.
Dziś już możemy mówić o sukcesie projektu, ponieważ łopaty zostały z powodzeniem oblatane na kilku różnych konstrukcjach i znalazły już swoich odbiorców na świecie.
Przy bardzo pozytywnych opiniach pilotów łopaty opracowane w Instytucie Lotnictwa są wykorzystywane na takich śmigłowcach jak: Dynali H3, CH7 Kompress, Cicare 8, oraz na popularnym Robinson R-22.
Kierownikiem merytorycznym projektu był mgr inż. Tomasz Szczepanik z Centrum Transportu i Konwersji Energii Instytutu Lotnictwa, a całe przedsięwzięcie było współfinansowane z Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój w ramach wsparcia badań przemysłowych i prac rozwojowych realizowanych przez małe przedsiębiorstwa. Projekt „Innowacyjne kompozytowe wirniki do śmigłowców ultralekkich” był prowadzony od stycznia 2016 do grudnia 2018.
Materiały video firmy Gyro-Tech z przeprowadzonych prób i badań:
Próby zarówno wirnika nośnego, jak i śmigła ogonowego opracowanego samodzielnie przez firmę Gyro-Tech do włoskiego śmigłowca Kompress CH7, eksploatowanego przez użytkownika w Austrii. Próby wykazały wyraźne zmniejszenie wibracji wirnika dwułopatowego, który pod tym względem zbliżył się do poziomu pracy wirników trójłopatowych. Łopaty posiadają też mniejsze opory dzięki czemu osiągane jest łatwiejsze sterowanie śmigłem ogonowym a także wyraźny wzrost uzyskiwanych prędkości o prawie 20 km/h.
Próby w locie u argentyńskiego producenta śmigłowców Cicaré Helicópteros S.A. Za sterami maszyny Cicare-8 zasiadł osobiście właściciel Fernando Cicaré w towarzystwie obecnie 81 letniego Augusto Cicaré, który założył firmę 60 lat temu. Próby obejmowały ok. 5 godzin lotu w czasie których testowano zachowanie śmigłowca z nowymi łopatami potwierdzając prawidłowe zachowanie i niski poziom wibracji we wszystkich stanach lotu, łącznie z autorotacją i w pełnym zakresie prędkości.
Ostatnie zeszłoroczne próby w grudniu w Viareggio we Włoszech. Pilotem był Mauro Antogiovanni. Próby przeprowadzono na bardzo znanym śmigłowcu amerykańskim Robinson R-22, który w rzeczywistości nie jest sprzętem ultralekkim, ale jak widać łopaty Gyro-Tech nadają się również do niego. Próby potwierdziły wysoką jakość łopat dzięki czemu śmigłowiec mógł uzyskać w locie prędkość większą o ok. 10 km/h i jednocześnie mniejszą o ok. 10 % prędkość opadania autorotacyjnego. Nowy wirnik generuje też wyraźnie niższy hałas, a dzięki wyższej niż oryginalne łopaty inercji, np. po awarii silnika, pozwala utrzymać energię wirnika przez okres do 4 sekund, przy oryginalnych łopatach tylko 1 sek.
Wszystkie zdjęcia i filmy wykonano przez pracowników firmy Gyro-Tech.
Więcej o projekcie:
Przedmiotem projektu „Innowacyjne kompozytowe wirniki do śmigłowców ultralekkich” było przeprowadzenie badań przemysłowych i prac rozwojowych zmierzających do opanowania kompleksowego procesu technologicznego tworzenia wirników nośnych do wiropłatów, w szczególności do śmigłowców, a następnie opracowania na jego podstawie komercyjnych wyrobów handlowych.
Działanie to jest odpowiedzią na wyraźne zapotrzebowanie rynkowe ze strony odbiorców zagranicznych, w ramach ogólnoświatowego trendu wymiany wirników nośnych w śmigłowcach, z tradycyjnej konstrukcji duraluminiowej lub mieszanej duralowo-kompozytowej na nowoczesne rozwiązania całkowicie kompozytowe, umożliwiające poprawę osiągów konstrukcji oraz wydłużenie okresu eksploatacji. Idea ogólna polegała na połączeniu sił dwóch krajowych liderów branżowych: firmy Gyro-Tech, która posiada największe w kraju doświadczenie w produkcji wirników autorotacyjnych do wiatrakowców i jest jedynym takim przedsiębiorstwem w kraju, oraz lidera w zakresie branżowych prac badawczo-rozwojowych w lotnictwie, jakim jest Instytut Lotnictwa.
Dla osiągnięcia celów projektu przeprowadzone zostały analizy obliczeniowe z zakresu aerodynamiki CFD i mechaniki lotu, wytrzymałości materiałów MES, badania materiałowe kompozytów, próby technologiczne najnowszych dostępnych włókien zbrojenia kompozytów polimerowych, badania wytrzymałościowe części nasadowych i węzłów.
Wirniki wykonane jako obiekty fizyczne poddane zostały badaniom stanowiskowym naziemnym na dedykowanych stanowiskach badawczych oraz badaniom funkcjonalnym w powietrzu.
